梅赛德斯-奔跑全新电动架构MMA引见

　　曾经推出了多款电动车型，但此中很多车型都基于燃油车改拆或现有平台开辟，难以正在市场中脱颖而出。为此，奔跑打算正在2025岁首年月次推出全新的模块化电动架构（MMA- Mercedes Modular Architecture），其首款车型将是CLA。MMA平台专为电动车设想，强调高效机能，并努力于大幅提拔能源操纵效率。这一平台不只承载着将来紧凑型和中型电动车的成长，还标记着奔跑电气化计谋的新起点。车型的空气动力学设想迈出了主要一步。然而，做为一款沉达2。6吨以上的奢华电动车，其效率问题仍然具有必然的局限性。特别是，当EQS最大功率达到560千瓦时，其能耗表示并非完满， 正在这种高功率输出下，电动机的效率可能下降，导致能耗添加。同时高功率输出会加快电池的电量耗损，缩短现实续航里程。此外，EQS正在中国这一奢华轿车的主要市场上表示欠安，也了其原始概念的不脚。这些问题凸显了奔跑需要进一步优化其电动车型以更好地顺应市场需求。*2024年第三季度，梅赛德斯-奔跑正在中国的销量同比下降13%，至170，700辆。此中，电动车型的需求也呈现显著下降，销量同比削减31%，仅为42，500辆。CLA车型的推出，估计将正在市场上取得不俗的反应。这款紧凑型电动车打算于2025年问世，将为梅赛德斯的新一代紧凑车型系列打响头阵，并被寄予带来高销量的厚望。比拟车型，CLA成为首款MMA平台车型的缘由正在于梅赛德斯对紧凑车型系列进行了深度优化。将来将不再推出和B级的后续车型，而是推出包罗CLA及其猎拆版（Shooting Brake）正在内的全新产物系列，此外还打算发布两款SUV车型：一款方向动感设想，雷同于目前，梅赛德斯并未公开会商即将推出的四款MMA平台车型的细致消息。相反，梅赛德斯邀请加入正在辛德尔芬根工场举行的手艺研讨会，沉点引见了MMA平台的手艺细节，特别是正在“Electric Software Hub”进行的开辟工做。梅赛德斯正在研讨会上分享了关于驱动系统、电池手艺的最新进展，并展现了MMA架构的构成过程。关于CLA的更多细节将正在2025年全球首发时发布，届时将能更全面领会这款车型。已知的是，梅赛德斯将于2025年春季推出新CLA（C174）。估计到2025年中，首批客户将可以或许提车。首批交付的车型将配备85千瓦时（净可用）含硅氧化的NMC电池化学成分，续航里程跨越750公里。几个月后，可能正在2025年秋季，将起头交付配备根本型LFP电池（58千瓦时净可用）的电动CLA车型。按照WLTP尺度，CLA的续航里程将约为520公里。2026岁首年月，CLA的48伏M252夹杂动力版本将上市。型号电池，容量高达85千瓦时，采用含硅氧化的NMC化学成分（钴含量从10%降低到4%），CLA的续航里程跨越750公里。根本型号电池，容量高达58千瓦时，采用磷酸铁锂（无钴）化学成分，CLA的续航里程约为520公里。梅赛德斯开辟新平台的焦点沉点之一是提拔效率。正如副总裁Torsten Eder正在此中所指出的，团队不只关心保守的能源效率，还出格沉视 “时间效率” 。从消费者的角度来看，快速达到目标地至关主要，而这不只仅依赖于长续航里程，还包罗通过优化充电时间和智能充电打算来提拔效率。所有这些要素的优化配合感化，最终为用户带来更高效的出行体验。同时Torsten Eder暗示：“效率是将来电动车的环节，效率将成为新的货泉。” 他还强调，将来的电动梅赛德斯车型将以效率为权衡尺度。MMA平台的首款产物——CLA的方针是每百公里耗电量节制正在12千瓦时。这一方针的实现将依赖于多方面的手艺立异和优化，接下来的章节将深切切磋这些手艺若何阐扬感化。正在CLA中，梅赛德斯将利用新一代的eATS 2。0（电动驱动轴2。0），也称为MB。EDU 2。0。这是一款高度集成的电动马达系统，是梅赛德斯自家开辟而且正在其位于翁特图尔克海姆Untertürkheim的次要工场出产的。eATS 2。0是梅赛德斯电动马达家族中的第一款产物，将来还会有更多“家庭”插手这一系列。该手艺的引入旨正在提拔车辆的驱动效率，并优化整车机能。后驱设置装备摆设，最高可达200千瓦/272马力，配备高效的PSM电机和SiC逆变器，将供给分歧的功率级别可选的4MATIC四驱系统，前轴有80千瓦/109马力，通过高效的脱开单位正在0。2秒内可激活，同样配备PSM电机和SiC逆变器，系统总功率可达381马力（AMG跨越544马力）配备85千瓦时电池的CLA正在15至60公里（或2-8%的电池电量）的SoC下，10分钟内可充电300公里正在梅赛德斯的CLA车型中，有一个小小的区别：只要后轴上的电动马达采用了梅赛德斯自从研发的eATS 2。0手艺。而对于四轮驱动版本，安拆正在前轴上的第二个电动马达虽然也合适梅赛德斯的尺度，但并非由梅赛德斯自家开辟，而是来自第三方供应商。这一设想的差别表现了梅赛德斯正在确保高效机能的同时，也正在取合做伙伴共享手艺资本。eATS 2。0是一款高效的永磁同步电机（PSM），其峰值功率达到200千瓦。设想紧凑的驱动单位不只供给强大的动力，还为车辆供给宽敞的行李箱空间。该驱动系统的功率电子设备（包罗前后轴的碳化硅半导体）被巧妙地安插正在外壳前部，而非保守。虽然采用了永磁体，PSM正在沉稀土元素（如钕）的利用上较着削减，几乎为零。高机能功率电子设备配备了碳化硅变频器（SiC），PSM的设想 “几乎不” 依赖稀土元素，这得益于采用了发夹式绕组的定子和双V型陈列的转子永磁体。转子中的磁铁以双V形陈列，定子线圈采用所谓的发夹式绕组，这些办法使得驱动单位出格恬静。CLA的电动驱动系统中，后轴采用了一个两档变速器，这为车辆供给了普遍的效率优化范畴。这一设想可能激发一些争议。上初次采用雷同的设想，通过两档变速器实现加快机能取高终端速度的均衡，而此后良多合作者并未采纳此方案，以至像如许的车型也仅利用了单一档位。然而，梅赛德斯的这一选择并不只仅着眼于提拔动态机能，更多的是出于优化效率的考虑。通过引入两档变速器，CLA可以或许正在分歧的驾驶场景下更无效地调理动力输出，从而提拔车辆的能效表示，特别是正在高速行驶时更能展示其劣势。开辟担任人Christian Pfeffer注释说，变速器的切换并不是基于某一个特定的速度，而是按照多种要素及时调整，如负载、驾驶模式选择、电池电压等。他指出，系统会持续计较并选择最合适的档位，以正在分歧的驾驶下达到最佳效率。这个矫捷的变速方案有帮于提拔车辆的全体能效表示。为了确保驱动系统的效率，CLA的变速器设定了两个档位，别离为一档和二档。一档的传动比为11！1，第一个档位以11！1的短传动比供给超卓的起步加快，答应高牵引力，并正在城市交通中也很是高效。。而当车速跨越110公里/小不时，系统会从动切换到二档，二档的传动比为5！1，有帮于提高高速行驶时的效率。最高速度可达210公里/小时，也是正在第二档位下达到的。换挡点取决于驾驶环境和所选的驾驶法式，此外，所谓的正在线优化器会按照当前参数如电池SoC、机能和驾驶需求不竭进行调整。动力传送通过爪形离合器（1档）和叶片离合器（2档）进行。变速器具有特殊的热绝缘。节制单位按照车辆的负载、速度和其他动态要素，决定何时正在这两个档位之间切换，以确保最佳机能和能源操纵。正在CLA的四驱车型中，前轴搭载了一个80千瓦的外购永磁同步电机（PSM），它的次要感化是正在起步和高负载时做为增压安拆供给额外动力。对于日常驾驶和不变巡航时，前电机通过“脱开单位”取一个离合器毗连，能够敏捷断开，操做仅需0。2秒。这使得前电机可以或许快速切换到再生制动模式，优化能量收受接管系统。尔后轴的驱动单位，即便正在滑行时也取车轮连结机械毗连，连结电动马达的静止形态，以实现更高的效率。CLA的系统供给四个分歧的再生制动级别，包罗单踏板驾驶模式和从动调理的D-Auto模式。泊车时，系统会尽可能封闭电机，进一步节流能量。虽然梅赛德斯目前不肯间接评论能否打算为200千瓦驱动单位供给分歧的机能版本（例如配备较小电池的选项），但从中能够看出，无论电池设置装备摆设若何，驱动硬件老是连结分歧，机能也是同一的。此外，这一根基设想不只会呈现正在MMA系列的四款电动车中，还将正在其他车型中得以使用。梅赛德斯的工程师Torsten Eder暗示，MMA的驱动系统是可扩展的，可认为分歧车辆架构供给支撑，从而创制更多的协同效应。梅赛德斯-奔跑新一代电动汽车的立异电池系统基于一个模块化高度集成概念。可修复的电池包罗四个大型硬壳电池模块，以紧凑和扁平的布局为特点。正在电池手艺上的策略取其MMA平台上的驱动系统类似，次要采纳的是一个可扩展的处理方案。虽然他们并没有像集团那样实施同一电池的计谋，但他们采用了一个根基的电池设想，能够通过两大环节维度进行调理：一是电池的化学成分，二是电池的尺寸，特别是高度。这种模块化的方式使到手艺可以或许正在更普遍的车型中获得使用，包罗将来的更大车型。正在CLA车型中，电池包采用了192个棱柱形电池单位，并设想得很是扁平。这种紧凑的电池布局有帮于显著削减电池包的总体积。实现这一点不只依赖于梅赛德斯内部电池开辟团队的勤奋，还得益于晚期取车辆设想团队的密符合做。电池系统开辟担任人Uwe Keller暗示，开辟过程中取车辆设想的晚期协同共同，确保了电池包能正在机能的同时，优化空间操纵。为了实现如斯扁平的电池设想，梅赛德斯起首完成了大量根本工做的铺垫。为了加强内部的专业学问并加快开辟，梅赛德斯采纳了新的策略，出格是正在软件节制方面。现在，梅赛德斯通过自从开辟的软件来办理电池中的所有传感器和施行器，例如冷却轮回节制。正如Eder所述，梅赛德斯不再仅仅依赖供应商供给带有软件的传感器取节制设备，而是采办 “空白” 节制设备，并本人开辟响应的节制系统。此外，跟着Untertürkheim电动校园的成立，梅赛德斯还正在电池单位级别扩展了开辟工做，进一步加强了电池手艺的自从研发能力。Keller将电池开辟比做 “十项万能” ，强调正在多个要素之间找到均衡。就像一个十项万能活动员需要正在各个项目之间找到最佳均衡，电池的开辟也需要正在充电机能、驱动电机的放电机能、设想、分量、成本和续航里程等方面做出衡量。正在这些考量中，梅赛德斯一直平安性和可持续性不成，这两者是电池设想和开辟中的焦点准绳。正在CLA车型中，将供给两种电池选项以满脚分歧需求。根本版本将采用LFP（磷酸铁锂）电池，以降低价钱，而为了实现更长的续航里程（方针为750公里），更高版本则利用NMC（镍钴锰）电池，这是梅赛德斯初次使用含硅阳极手艺。这两种电池包正在大小和分量上根基不异，但NMC电池的能量密度更高，供给85千瓦时的能量，而LFP电池为58千瓦时，两者均为净值，即现实可用的能量。客户将可以或许正在两种分歧电池化学成分的电池之间进行选择。设置装备摆设的电池总可用能量为85千瓦时，其阴极中夹杂了氧化硅和石墨。取利用保守石墨阴极的前代电池比拟，分量能量密度提高了高达20%。电池化学成分的体积能量密度为680瓦时/升。钴的含量进一步降低。接下来是全电动入门版本，配备有磷酸铁锂（LFP）阴极的电池。那里的可用能量为58千瓦时，电池化学成分的体积能量密度为450瓦时/升。梅赛德斯-奔跑的全电动车型的电池正在全球电池出产收集中制制。Kamenz的电池工场将成为这个收集中第一家为MMA平台新车型出产电池的工场。取全球分歧电池供应商的合做遵照“当地化” 方式。也就是说，正在中国出产的CLA将获得分歧的电池单位。梅赛德斯正在电池手艺方面取得了显著进展。对于磷酸铁锂（LFP）电池，其能量密度为450瓦时/升，而镍钴锰（NMC）电池的能量密度为680瓦时/升，较之前的电池添加了30%。此外，NMC电池的分量能量密度也提高了20%，而且全体成本降低了约30%。这些提拔使得梅赛德斯的电池正在机能和经济性方面都达到了新的高度。正在电池开辟过程中，Keller并未透露硅的具体含量，仅正在多次扣问后恍惚暗示其比例“低于50%”。至于能否为5%、10%或接近50%，他选择不做进一步申明。同时，电池单位开辟部的Franz Nietfeld弥补道，目前尝试室正正在进行高硅阳极的研究，但这些手艺尚未成熟，尚未预备好进入出产阶段。电池包的出产， 无论采用何种化学成分， 都是正在位于萨克森州的Kamenz工场完成的。这些电池包随后会被运输到分歧的车辆出产。例如，目前，电池包被运送到Rastatt工场，用于CLA的出产，但将来也打算运送到匈牙利的Kecskemét工场。这终身产和物流放置显示出梅赛德斯正在电池供应链上的矫捷性和扩展能力。CLA的电池包由192个电池单位构成，这些单位被分为四组，每组包含48个单位，每组内部的24个单位并排陈列。电池包的底部布局由钢架和铝制容器形成，而冷却系统则紧贴正在底部，这意味着电池单位次要通过底部进行冷却或加热。将这些电池单位粘贴到电池包内带来了多个益处：起首，如许能够正在加强电池包刚性的同时减轻分量；其次，避免了出产过程中发生刨花，从而提高了全体的靠得住性和密封性。Keller提到，梅赛德斯采用了一种 “单位到模块和单位到电池包的夹杂” 方式。虽然大大都电池包内的单位都是粘贴固定的，但这种体例取保守的完全粘贴式设想分歧。正在MMA平台的设想中，电池盖是能够拆卸的，移除盖子后，绝缘层下的模块、接线组件和插头毗连能够从上方进行拜候。若是电池呈现毛病，这些部件可以或许零丁改换，而无需改换整个电池包。正在电动汽车的充电效率上，时间要素也至关主要。虽然驱动系统和车身的高效设想对耽误续航有帮帮，但若是充电速度较慢，用户可能需要正在充电坐逗留更长时间，这可能抵消了其他劣势。梅赛德斯提到，Vision EQ概念车对CLA和MMA的影响很大，出格是正在电动马达和电池布局方面，虽然EQ为了长途续航优化，充电能力相对较弱，而CLA则愈加沉视高效的充电能力。对于一辆打算正在2025年表态的量产电动汽车来说，充电时间的短暂性对于消费者至关主要。因而，梅赛德斯决定正在CLA车型上采用800伏电压系统，这取大型EQS车型有所分歧。选择800伏系统的缘由不只仅正在于其可以或许供给更快的充电速度，还由于正在不异功率下，800伏系统可以或许降低电流强度，从而使电缆愈加藐小和简便。这一设想可以或许提高车辆的效率并减轻分量，从而优化全体机能。取电池版本（85千瓦时）相连系，800伏设置装备摆设答应进行高达320千瓦的高功率曲流充电。通过优化的电池设置装备摆设，高充电功率能够正在普遍的SOC（电池形态）范畴内连结，从而实现短暂的逗留。正在概念CLA车型中曾经展现：正在十分钟内能够弥补高达300公里的续航里程。这意味着，正在10分钟内能够将电池充电形态（SoC）提高约40%！若是激活了配备电动智能的系统，电池将外行驶过程中按照需要进行预热。通过这种预调理，它正在充电点达到快速曲流充电的最佳温度。对于交换充电，架构供给了11千瓦或可选的22千瓦强大的交换充电设备选项。梅赛德斯-奔跑正在充电手艺上采用了高度集成的 “一体式” 轻量化布局系统——这是来自一级方程式赛车的手艺转移。从久远来看，新的入门车型将控制双向充电手艺（取决于国度/立法）。当车辆毗连到兼容的双向曲流壁挂式充电盒时，它将成为一个能量存储器，能够存储太阳能用于当前利用。但更主要的是，它还能够做为电力供应商，无论是车辆抵家庭（V2H）仍是车辆到电网（V2G）。CLA车型的充电机能正在现有的充电根本设备下难以实现，特别是若是利用400伏系统的线千瓦。但对于梅赛德斯而言，纯真的峰值功率并不是最主要的，而是充电过程中可以或许供给的续航里程。Torsten Eder注释道：“正在十分钟内，我能充几多续航？” 谜底是：能够充电300公里。此外，从10%充电到80%仅需22分钟，颠末两次10分钟的充电搁浅，CLA便可实现1200公里的续航。从x%充到24%需要3分钟8秒（15。984千瓦时），24%时充电功率298千瓦，平均305千瓦从x%充到45%需要8分钟18秒（36。016千瓦时），45%时充电功率187千瓦，平均260千瓦梅赛德斯-奔跑，正在总共八年或曲到总行驶里程达到160，000公里（以先到者为准）的期间，高压电池的最大容量不低于70%。所有的数据目前都针对的是85千瓦时的大型NMC电池。然而，对于58千瓦时的LFP版本，梅赛德斯正在辛德尔芬根并未透露更多的细节。因而，我们需要比及全球首发时，才能获得关于该版本充电机能的更精确消息。正在电池包的设想中，CLA的充电系统取公共集团的PPE平台有必然类似之处。整个充电手艺（包罗交换和曲流充电）被集成安拆正在电池包的上后部，梅赛德斯称其为“一体式”设想。因为充电系统位于后排座椅下方，MMA系列电动车的充电接口将位于车后部。正在辛德尔芬根展现的滑板模子中，充电口设置正在后轮乘客侧上方。虽然梅赛德斯尽量将高压电缆连结短距离，但将来充电接口也可能位于车尾灯附近，或是更常见的油箱盖。即将推出的CLA夹杂动力版本同样值得关心。虽然MMA平台专注于纯电动汽车设想，但它也支撑夹杂动力驱动。夹杂动力版本将正在BEV（纯电动版）之后推出，特别值得一提的是，虽然CLA是48伏的夹杂动力车，它仍然能够实现纯电动行驶。这意味着，正在必然的前提下，用户可以或许享受零排放的驾驶体验，即便正在依赖夹杂动力手艺的环境下。CLA的夹杂动力版本采用了P2夹杂动力架构，电动马达（PSM）间接感化于八速双离合变速器的输入轴，这款变速器被称为8F-eDCT。该设想的亮点之一是，电动马达能够正在所有八个档位下供给电动辅帮和再生制动。变速器内还配有第三个离合器，可以或许完全断开内燃机，从而使得车辆可以或许实现纯电动行驶。正在电动马达供给的20千瓦功率下，CLA不只能够正在城市低速行驶，还可以或许正在高速公上达到略高于100公里/小时的恒定速度。CLA的夹杂动力版本配备了一个1。3千瓦时的电池，此中800瓦时用于纯电动驱动。然而，梅赛德斯并未发布或认证该车的纯电动续航里程。内燃机部门采用的是一款全新开辟的1。5升四缸涡轮增压策动机，为整个夹杂动力系统供给动力。考虑到空间的紧凑性，系统设想必需很是紧凑，以容纳小型电动马达并保留前备箱。别离为100千瓦、120千瓦和140千瓦。值得留意的是，虽然这款策动机由梅赛德斯-奔跑开辟，但现实出产由CLA和MMA的开辟获得了梅赛德斯新建建建的贡献，此中大部门的研发工做都正在这里进行。这座建建是梅赛德斯的跨学科开辟核心，名为ESH。ESH不只担任电动汽车软件的开辟，还努力于将软件取硬件进行紧稠密成。这种一体化的开辟体例是确保电动汽车各个系统高效协同工做的环节，使得梅赛德斯可以或许正在手艺上连结领先。ESH为梅赛德斯供给了一个多条理的开辟，连系了办公室和测试台。正在这里，开辟团队不只能够测试电动架构中的单个部件，如电池或传感器，还能进行全体驱动系统的测试。更主要的是，ESH能模仿分歧的天气前提，进行严苛的测试，以至可以或许对整车进行全面评估，确保电动汽车各项功能和系统正在现实利用中具备高靠得住性。以前，每个部分城市开辟本人的部件，最初再将这些部件如电机、变速器、底盘等拆卸正在一路。但现在，梅赛德斯的开辟流程发生了显著变化，所有部件的开辟都以协同合做为焦点。正如测试工程师Philipp Werner所说，软件开辟取硬件测试慎密连系。当正在测试台上发觉问题时，相关团队可以或许敏捷回应并供给处理方案，几分钟内就能带着笔记本电脑前来处理问题。即便是完整的原型车，也能够分开“ESH”进行测试，但它一直取开辟核心连结联系。Werner注释道，当车辆正在分歧的前提下呈现非常时，驾驶员能够按下按钮，标识表记标帜下数据集的。如许，开辟团队可以或许及时拜候这些数据，并正在测试台上尽可能多次地沉现现场环境，曲到找到并处理问题。这个系统确保了问题能够敏捷反馈并获得及时处理。工程师们正在ESH的测试台长进行了一次出格的记实挑和，旨正在展现预期的“时间效率”。正在意大利南部的纳尔多测试跑道上，一辆CLA的预出产车型正在24小时内行驶了3，717公里。这一成绩通过切确的打算和节制实现，包罗设定210公里/小时的最高速度，并正在此过程中放置了40次充电停靠。虽然这项测试由ESH全程，但成功的环节正在于硬件和软件的完满共同，确保现实驾驶中可以或许无缝施行预期的使命。虽然持续以210公里/小时的速度行驶跨越3，000公里的情境不太可能呈现正在CLA客户的日常利用中，但这项测试仍然具有现实意义。测试工程师Werner注释道，每次充电时，系统取充电桩的常规通信都模仿了客户的实正在体验，而正在此过程中，团队成功节流了几秒钟的时间。电动驱动开辟担任人Torsten Eder则从更广的视角强调：“纳尔多的持久运转验证了我们手艺正在现实道中的靠得住性。”跟着梅赛德斯-奔跑MMA平台的推出，CLA车型不只代表了品牌正在电动车范畴的一次严沉飞跃，也展示了奔跑对于将来电动出行的深刻理解和手艺实力。从高效的电动驱动系统到立异的电池手艺，再到智能充电处理方案，CLA电动车型正在机能、效率和可持续性方面均树立了新的行业尺度。MMA平台的矫捷性和可扩展性为奔跑将来电动车型的成长供给了的根本，预示着品牌电气化计谋的全面展开。跟着手艺的不竭前进和市场的深切开辟，梅赛德斯-奔跑正稳步推进其电动化转型，努力于为消费者供给愈加绿色、高效的出行选择。CLA的推出，不只是奔跑电动化路程的一个主要里程碑，也是对将来智能出行体例的一次积极摸索。Mercedes CLA der elektrische Effizienz-Weltmeister - JESMBMercedes-Benz！ Die Neuheiten für 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